本實(shí)用新型涉及鉸刀，尤其針對的是處理管子端口內(nèi)壁處理的鉸刀，屬于數(shù)控機(jī)床刀具制造領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)針對管子端口內(nèi)削薄加工使用刀具是由刀體和高速鋼刀條組成，基本結(jié)構(gòu)為：高速鋼刀條經(jīng)手工刃磨后裝在附有一定角度裝夾槽的刀體上，并用緊定螺釘鎖緊固定位置。

現(xiàn)有背景同類產(chǎn)品或技術(shù)在進(jìn)行處理過程中有如下缺點(diǎn)：

切削過程中，單刀頭作旋轉(zhuǎn)切削運(yùn)動，若加工切削深度大于15mm的斜錐面時，由于切削力大，使得切削速度和進(jìn)給速度難以增加，加工效率低下，同時對專機(jī)的主軸和進(jìn)給系統(tǒng)帶來沖擊和震動，造成專機(jī)的精度下降與結(jié)構(gòu)損傷；由于震動，固定高速鋼刀條的緊定螺釘產(chǎn)生松動，容易發(fā)生打刀現(xiàn)象甚至斷刀，嚴(yán)重影響內(nèi)削薄的孔面質(zhì)量，導(dǎo)致產(chǎn)品報廢；針對鍋爐蛇形管兩端管子加工時，由于管子端口位于鍋爐蛇形管兩端，裝夾及位置固定困難，加工難以進(jìn)行；在低速、斷續(xù)切削運(yùn)動中，管子內(nèi)孔表面粗糙度無法達(dá)到設(shè)計(jì)要求；因手工刃磨刀具，且次數(shù)較多，使得刀具的尺寸、角度難以達(dá)到一致性，對產(chǎn)品加工帶來隱患，無法滿足產(chǎn)品要求；采用通用的成形高速鋼刀體整體結(jié)構(gòu)，對于孔徑較小的內(nèi)孔，由于鉸刀齒數(shù)固定，對切削刃的空間布置帶來困難，影響切屑的順利排出，且刀頭磨損后刃磨工作量大，整體結(jié)構(gòu)成本高，置換性差。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是針對現(xiàn)有加工管子端口內(nèi)削薄中存在的不足，提供一種剛性較好、加工效率高、耐用性強(qiáng)、加工尺寸精度高的用于加工不同直徑管子端口內(nèi)削薄的專用鉸刀。

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的管子端口內(nèi)削薄的專用鉸刀，包括尾部夾頭、螺旋刃刀頭，所述螺旋刃刀頭上設(shè)置了切削刃，螺旋刃刀頭的幾何角度包括螺旋角β、切削角λ_S、前角γ_O、后角α_O，所述螺旋角β為20°～35°；所述切削角λ_S為10°～15°；所述前角γ_O為10°～15°；所述后角α_O為5°～10°。

上述技術(shù)方案中，所述螺旋刃刀頭為3～4個。當(dāng)待加工管子內(nèi)孔直徑≤Φ40mm，采用三個；管子內(nèi)孔直徑＞Φ40mm時，采用4個。所述尾部夾頭為階梯軸，所述螺旋刃刀頭為3個時，尾部夾頭直徑為Φ15～Φ25mm；所述螺旋刃刀頭為4個時，尾部夾頭直徑為為Φ20～Φ28mm。

上述技術(shù)方案中，所述后角寬度為2～4mm、刃帶寬度為0.2～0.5mm、刃帶厚度為1～2mm。

上述技術(shù)方案中，所述螺旋刃刀頭為高性能高速鋼或涂層高速鋼材質(zhì)。采高性能高速鋼或涂層高速鋼較普通高速鋼可提高刀具耐用度為2倍～8倍。

該鉸刀的加工原理是將鉸刀的尾部夾頭部分與對應(yīng)型號的手提式倒角機(jī)壓緊螺套、壓緊螺桿相互配合連接使用，刀體的另一端螺旋刃刀頭部分上切削刃軸向進(jìn)給同時徑向逐漸切入管子端口內(nèi)孔，完成管孔內(nèi)削薄加工。

本實(shí)用新型的鉸刀較現(xiàn)有的加工刀具具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1.在相同切削條件下，采用螺旋刃鉸刀，鉸削力小，工作平穩(wěn)。

2.采用高速鋼刀頭，刀頭部分設(shè)置切削刃、排屑槽，確定排屑槽寬度、數(shù)量、角度數(shù)值，有利于切屑的卷曲，保證切削鋒利的同時排屑及時順暢，減少銑削時的熱量，提高使用壽命及銑削質(zhì)量。

3.根據(jù)管子端口內(nèi)徑選用鉸刀齒數(shù)，較小管徑可減少齒數(shù)以增加容屑空間，保證了刀齒強(qiáng)度，同時可使專機(jī)系統(tǒng)切削平穩(wěn)。

4.選擇刀頭幾何角度：螺旋角β、切削角λ_S、前角γ_O、后角α_O，使得鉸削加工不同直徑的管子端口內(nèi)表面時，保證了刀刃強(qiáng)度，減少了刀面與工件加工表面的摩擦，減少刀頭破損機(jī)率；適當(dāng)增大后角能減小摩擦，可以提高加工表面質(zhì)量和刀具耐用度；刀具材料的抗彎強(qiáng)度較大、韌性較好時，應(yīng)選用較大的前角。

5.根據(jù)管子端口內(nèi)削薄的錐度要求，選用后角寬度、刃帶寬度和刃帶厚度，螺旋刃鉸刀內(nèi)削薄孔的表面粗糙度值小，孔內(nèi)表面精度高，滿足加工需求；

6.可采用組合式結(jié)構(gòu)代替整體結(jié)構(gòu)，可置換性強(qiáng)，修磨方便，制造成本低；由于刀具刃磨方便，可重復(fù)修磨次數(shù)增多，延長了刀具的使用壽命，達(dá)到降本增效的目的；

7.在原有普通高速鋼刀具材料的基礎(chǔ)上，采用高性能高速鋼或涂層高速鋼，以提高硬度、耐磨性和耐熱性，其強(qiáng)度、韌性和工藝性能均較好，磨出的切削刃比較鋒利，切削速度提高50％～100％，刀具耐用度提高2倍～8倍。

8.優(yōu)化的高速鋼刀頭幾何角度參數(shù)，能夠獲得滿意的表面粗糙度以及較小的鉸削抗力。

附圖說明

圖1：本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)削薄鉸刀(四刃)結(jié)構(gòu)示意主視圖；

圖2：本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)削薄鉸刀(四刃)結(jié)構(gòu)示意左視圖；

圖3：本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)削薄鉸刀(四刃)結(jié)構(gòu)示意右視圖；

圖4：本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)削薄鉸刀(四刃)結(jié)構(gòu)B-B剖視圖；

圖5：本實(shí)用新型實(shí)施例內(nèi)削薄鉸刀(四刃)結(jié)構(gòu)C-C剖視圖；

圖6：本實(shí)用新型實(shí)施例管子Φ38×7端口加工結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7：本實(shí)用新型實(shí)施例管子Φ60×6端口加工結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖1至7，管子端口內(nèi)削薄的專用鉸刀，包括尾部夾頭1、螺旋刃刀頭2，螺旋刃刀頭2上設(shè)置了切削刃，螺旋刃刀頭2的幾何角度包括螺旋角β、切削角λ_S、前角γ_O、后角α_O，所述螺旋角β為20°～35°；所述切削角λ_S為10°～15°；所述前角γ_O為10°～15°；所述后角α_O為5°～10°；后角寬度為2～4mm、刃帶寬度為0.2～0.5mm、刃帶厚度為1～2mm；所述尾部夾頭為階梯軸。

本實(shí)用新型的鉸刀其制作加工方法為：

a.根據(jù)管子端口內(nèi)徑選用鉸刀齒數(shù)；

b.鉸刀刀體的一端尾部夾頭1的加工：將選定材料的棒材經(jīng)過粗磨——半精磨——精磨后，將刀體一端尾部夾頭1與對應(yīng)型號的手提式倒角機(jī)壓緊螺套、壓緊螺桿相互配合的面加工修磨至裝配要求，打磨光滑；

c.確定鉸刀用刀頭的長度及高速鋼刀頭的各個幾何角度；

d.刀頭的磨切：將高速鋼刀頭磨切至規(guī)定尺寸后，在其表面用線切割或修磨出排屑槽；

e.刀頭的螺旋角、切削角、前角、后角及排屑槽型的打磨，修磨出角度及槽型；

f.成型、清洗、檢驗(yàn)。

鉸刀的材料選用可根據(jù)加工材料、加工結(jié)構(gòu)形狀、加工精度要求選用相匹配的高速鋼材料，為提高刀具耐用度，可采用高性能高速鋼或涂層高速鋼；高速鋼刀頭部分設(shè)置切削刃、排屑槽，排屑槽的寬度、數(shù)量、角度數(shù)值將影響刀齒強(qiáng)度；高速鋼刀頭中，根據(jù)管子端口內(nèi)徑選用的鉸刀齒數(shù)，如管子內(nèi)孔直徑在Φ32～Φ40mm之間，采用三刃鉸刀；管子內(nèi)孔直徑＞Φ40mm時，采用四刃鉸刀，減少齒數(shù)可以增加容屑空間，便于切屑順利排出；高速鋼刀頭中，刀頭的幾何角度需設(shè)置，所述鉸刀的螺旋角β為20°～35°、切削角λ_S為10°～15°、前角γ_O為10°～15°、后角α_O為5°～10°，選配幾何角度可以減小軸向力。選用后角寬度為2～4mm、刃帶寬度為0.2～0.5mm、刃帶厚度為1～2mm，以滿足加工需求；高速鋼刀頭可根據(jù)使用、磨損情況進(jìn)行修磨。

具體實(shí)施例1：加工管子Φ38×7端口內(nèi)削薄錐面，參見圖6，有如下加工方法；

加工方法為：將Φ38×7用內(nèi)削薄鉸刀(三刃)與對應(yīng)型號手提式倒角機(jī)壓緊螺套、壓緊螺桿配合連接，依靠內(nèi)削薄鉸刀螺旋刃刀頭的前端錐面導(dǎo)向，沿軸向進(jìn)給的同時徑向切削；在鉸孔加工過程中，應(yīng)根據(jù)切削力大小，來調(diào)節(jié)進(jìn)給速度，以鉸刀不產(chǎn)生振動為前提，選擇進(jìn)給速度和進(jìn)給量。

具體實(shí)施例2：加工管子Φ60×6端口內(nèi)削薄錐面，參見圖7，有如下加工方法；

加工方法為：將Φ60×6用內(nèi)削薄鉸刀(四刃)與對應(yīng)型號手提式倒角機(jī)壓緊螺套、壓緊螺桿配合連接，依靠內(nèi)削薄鉸刀螺旋刃刀頭的前端錐面導(dǎo)向，沿軸向進(jìn)給的同時徑向切削；在鉸孔加工過程中，應(yīng)根據(jù)切削力大小，來調(diào)節(jié)進(jìn)給速度，以鉸刀不產(chǎn)生振動為前提，選擇進(jìn)給速度和進(jìn)給量。